§ 4.4. Бурі водорості

Пояснюємо!

В океані існують сповнені таємниць підводні ліси, утворені бурими водоростями. «Усі види лише прикріплюються до ґрунту, а не ростуть з нього. Не маючи коренів, вони жадають від землі не життєвих соків, а тільки опори... Усе потрібне для їхнього існування знаходиться у воді, вода їх підтримує і харчує», — так описував підводні ліси Жуль Верн. Які особливості бурих водоростей визначають життя підводних лісів?

ЗМІСТ

Які ознаки є спільними для бурих водоростей?

Бурі водорості — багатоклітинні організми, поширені переважно в морях. Пристосовані до життя в холодних морях на глибинах від 6 до 15 м, де поглинають зелені та блакитні промені світла. Буре забарвлення зумовлене поєднанням хлорофілів а і с та коричневих пігментів (фукоксантинів).

Найчастіше підводні ліси утворюють бурі водорості з родів Макроцистис, Нереоцистис та Ламінарія. У цих водоростей талом пластинчастий, групи клітин розташовуються в декілька рядів і стають подібними до тканин. Кора утворена дрібними забарвленими клітинами, що виконують функцію фотосинтезу та виділяють захисний шар слизу. Серцевина складається з великих безбарвних клітин, що виконують провідну та резервну функції.

Усі бурі водорості, за винятком деяких видів саргасових водоростей, ведуть прикріплений спосіб життя. Зазвичай прикріплюються до скель та каміння різної величини. Ростуть бурі водорості дуже швидко завдяки поділу клітин на верхівці талому або його середньої частини. Так макроцистіс кожний день додає в рості близько 0,5 м і може бути завдовжки 30-80 метрів.

Водорості + Географія.

Будова бурих водоростей відображає їхню пристосованість до життя в припливно-відпливній зоні вздовж берегів. Двічі на добу, через 12 год 25 хв, вони зазнають сильних коливань вологості, температури. Що таке припливи й відпливи?

За якими ознаками відрізняються різні групи бурих водоростей?

У сучасній системі еукаріотів бурі водорості разом із діатомовими належать до таксона Страменопіли та об’єднані разом із Альвеолятами, Різаріями та Телонеміями в супергрупу ТСАР.

Іл. 25. Бурі водорості: 1 — ламінарія пальчаста; 2 — макроцистис грушоподібний; 3 — саргас занурений

Найвідоміші бурі водорості належать до родів Ламінарія, Макроцистис та Саргасум.

Рід Ламінарія, або морська капуста, об’єднує водорості, у яких талом має вигляд нерозгалужених шнурів або пластин. На нижній частині розвинені ризоїди, які прикріплюють їх до підводного кам’янистого дна. У північних морях поширені Ламінарія цукриста та

Ламінарія пальчаста, уздовж узбережжя Європи — Ламінарія північна, на Далекому Сході — Ламінарія японська.

Уздовж узбережжя Америки підводні ліси утворюють водорості роду Макроцистис. Довжина талому завдовжки до 60 м, прикріплюється до ґрунту ризоїдами, з кількома гнучкими гілками, що мають листоподібні пластини (до 1-2 м). А в основі цих листків — повітряні міхурці, завдяки чому частина талому плаває біля поверхні води. Відомо чотири види, серед яких Макроцистис грушоподібний.

У теплих водах Світового океану поширені водорості роду Саргасум. Окремі види, на відміну від інших бурих водоростей, здатні розмножуватися в неприкріпленому стані. Таломи кущисті, мають підошву, «стовбурець» та основні гілки. Повітряні міхурці розвиваються на коротких гілочках у пазухах основних гілок. Ці водорості утворюють так звані продуктивні «океанічні луки», найвідомішим із яких є Саргасове море в Атлантичному океані.

Водорості + Тварини.

На ілюстрації — одна із найбільш таємничих риб Вугор європейський, або річковий. Що пов’язує цих вугрів із Саргасовим морем?

Які пристосування забезпечують поширення бурих водоростей?

Бурі водорості поширені у всіх морях Землі, але віддають перевагу кам’янистим прибережним ділянкам помірних і холодних районів земної кулі. У цих місцях водорості зазнають сильних механічних ударів під час прибою, але хвилі не пошкоджують їх. Цьому сприяє ряд пристосувань. Органами прикріплення бурих водоростей є коренеподібні вирости (ризоїди) або дископодібні розширення (підошва) нижньої частини талому. Талом укритий захисним шаром слизу. У бурих водоростей він особливий. У його складі наявні альгінати та вуглевод фукоїдан, що має високу біологічну активність. Слиз захищає водорості від висихання, вірусів, бактерій, поїдання тваринами. Цікаво, що цей густий і слизький секрет ще й запасає вуглекислий газ, такий необхідний водоростям для фотосинтезу. Бурі водорості мають ще й інші особливі речовини. Наприклад, резервний вуглевод ламінарин, вміст якого в клітинах може досягати 30 %.

Іл. 26. Ризоїди бурих водоростей

Поблизу верхівки в багатьох видів бурих водоростей є повітряні міхурці, які втримують їх на плаву. Завдяки течіям у місцях їхнього існування відбувається постійне надходження поживних елементів, тому вони мають розгалужену слань, яка часто досягає великих розмірів.

Коротко про головне

БУРІ ВОДОРОСТІ — багатоклітинні морські водорості, загальними особливостями яких є пластинчаста слань бурого кольору та прикріплений спосіб життя.
Найпоширеніші серед бурих водоростей — ламінарії, макроцистіс та саргасум.
Пристосування бурих водоростей забезпечує їх поширення на прибережних ділянках усіх морів земної кулі, однак найбільші скупчення — у підводних лісах.

Діяльність

Навчальне завдання. Які особливості бурих водоростей? Фрейм «Три кольори» для аналізу. Бурі водорості.

Розвивальне завдання. Яке значення пластинчастої слані бурих водоростей? Лабораторна вправа. Особливості слані ламінарій.

Ціннісне завдання. Чому «підводні ліси» формують переважно бурі водорості? Вправа для переконаності. Будова й життєдіяльність бурої водорості макроцистіса грушоподібного.

Результат

Очікувані результати навчання (Учень/учениця...)

аналізує: особливості БУРИХ ВОДОРОСТЕЙ
аналізує результати: РОЗВ’ЯЗАННЯ ПРОБЛЕМИ про пристосувальне значення пластинчастої слані бурих водоростей
виявляє переконаність та обґрунтовує: ЕКОЛОГІЧНУ ЦІННІСТЬ бурих водоростей, що утворюють підводні ліси

Само + ...

Самонавчання. Пізнавальне завдання. Правило-орієнтир. Малюнки в біології.

Самооцінювання. Продуктивно-конструктивне завдання. Пристосування бурих водоростей.

«Biology» § 4.4. Brown Algae.